Huvudsföreningar

Koppar bildar föreningar i oxidationstalen +1 och +2 i sin normala kemi, även om vissa föreningar av trivalent koppar kan framställas under speciella omständigheter. Det har visats att trivalent koppar inte överlever mer än några sekunder i en vattenlösning.

Koppar(I)-föreningar (koppar(I)-föreningar (kopparföreningar) är alla diamagnetiska och, med få undantag, färglösa. Bland de viktiga industriella koppar(I)-föreningarna finns kopparoxid (Cu2O), kopparklorid (Cu2Cl2) och kopparsulfid (Cu2S). Cuprousoxid är en röd eller rödbrun kristall eller ett pulver som förekommer i naturen som mineralet cuprit. Den framställs i stor skala genom reduktion av blandade kopparoxidmalmer med kopparmetall eller genom elektrolys av en vattenlösning av natriumklorid med hjälp av kopparelektroder. Den rena föreningen är olöslig i vatten men löslig i saltsyra eller ammoniak. Kopparoxid används huvudsakligen som ett rött pigment för antifoulingfärger, glas, porslinsglasyrer och keramik samt som svampmedel för utsäde och grödor.

Cuprousklorid är ett vitaktigt till gråaktigt fast ämne som förekommer som mineralet nantokit. Det framställs vanligen genom reduktion av koppar(II)klorid med metallisk koppar. Den rena föreningen är stabil i torr luft. Fuktig luft omvandlar den till en grönaktig syresatt förening, och vid exponering för ljus omvandlas den till koppar(II)klorid. Den är olöslig i vatten men löser sig i koncentrerad saltsyra eller i ammoniak på grund av bildandet av komplexjoner. Kopparklorid används som katalysator i ett antal organiska reaktioner, särskilt syntesen av akrylnitril från acetylen och vätecyanid, som avkoloriserings- och avsvavlingsmedel för petroleumprodukter, som denitreringsmedel för cellulosa och som kondensationsmedel för tvålar, fetter och oljor.

Kopparsulfid förekommer i form av svart pulver eller klumpar och återfinns som mineralet chalcocit. Stora mängder av föreningen erhålls genom upphettning av kopparsulfid (CuS) i en ström av väte. Kopparsulfid är olöslig i vatten men löslig i ammoniumhydroxid och salpetersyra. Den används bland annat i solceller, självlysande färger, elektroder och vissa typer av fasta smörjmedel.

Koppar(II)-föreningar av kommersiellt värde är bland annat kopparoxid (CuO), kopparklorid (CuCl2) och kopparsulfat (CuSO4). Kopparoxid är ett svart pulver som förekommer som mineralerna tenorit och paramelakonit. Stora mängder framställs genom rostning av blandade kopparoxidmalmer i en ugn vid en temperatur under 1 030 °C (1 900 °F). Den rena föreningen kan lösas upp i syror och alkalicyanider. Kopparoxid används som pigment (blått till grönt) i glas, porslinsglasyrer och konstgjorda ädelstenar. Den används också som avsvavlingsmedel för petroleumgaser och som oxidationskatalysator.

Kopparklorid är ett gulaktigt till brunt pulver som lätt absorberar fukt från luften och förvandlas till det grönblå hydratet CuCl2∙2H2O. Hydratet framställs vanligen genom att klor och vatten passerar genom ett kontakttorn packat med metallisk koppar. Det vattenfria saltet erhålls genom att värma hydratet till 100 °C (212 °F). Liksom kopparklorid används kopparklorid som katalysator i ett antal organiska reaktioner, t.ex. vid klorering av kolväten. Dessutom används den som träskyddsmedel, betningsmedel (fixeringsmedel) vid färgning och tryckning av tyger, desinfektionsmedel, fodertillsats och pigment för glas och keramik.

Kupronsulfat är ett salt som bildas genom behandling av kopparoxid med svavelsyra. Det bildas som stora, ljusblå kristaller som innehåller fem vattenmolekyler (CuSO4∙5H2O) och är känt i handeln som blå vitriol. Det vattenfria saltet framställs genom att värma hydratet till 150 °C (300 °F). Kopparsulfat används främst inom jordbruket som bekämpningsmedel, bakteriedödande medel, fodertillsats och jordtillsats. Bland dess mindre viktiga användningsområden finns som råmaterial vid framställning av andra kopparföreningar, som reagens i analytisk kemi, som elektrolyt för batterier och galvaniseringsbad samt inom medicinen som lokalt applicerat svampmedel, bakteriedödande medel och sammandragande medel.

Andra viktiga koppar(II)-föreningar är bland annat kopparkarbonat, Cu2(OH)2CO3, som framställs genom att tillsätta natriumkarbonat till en lösning av kopparsulfat och sedan filtrera och torka produkten. Den används som färgämne. Tillsammans med arsenik bildar den kopparacetoarsenit (allmänt känd som Parisgrön), ett träskyddsmedel och insektsbekämpningsmedel.